Элементы теории, примеры зачетных задач
При гомогенном катализе катализатор и реагирующие вещества образуют одну фазу (газ или раствор).
При гетерогенном катализе катализатор находится в системе в виде самостоятельной фазы (обычно твердое вещество). Все реакции протекают на его поверхности.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
Реакции, которые с заметной скоростью протекают и в прямом, и обратном направлениях, называются обратимыми. Они идут не до конца, ни одно из реагирующих веществ не расходуется полностью.
Состояние, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции называется химическим равновесием. Оно может продолжаться сколь угодно долго, если не изменять внешних условий. Концентрации участников реакции в состоянии равновесия называются равновесными. Их обозначают квадратными скобками. Равновесие характеризуется константой химического равновесия К Для обратимой гомогенной реакции mА+nВ <=> рD+qЕ:
K=
Величина константы равновесия от концентрации не зависит. В выражение константы равновесия гетерогенных реакций не входят концентрации кристаллических веществ.
Изменение параметров системы, приводящее ее к новому состоянию равновесия путем преимущественного протекания прямого или обратного процессов, называется смещением химического равновесия соответственно в прямом или обратном направлении.
Качественные задачи смещения химического равновесия могут быть решены с помощью принципа Ле Шателье: если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать какое-либо внешнее воздействие, то в результате протекания процессов в системе равновесие сместится в направлении, приводящем к уменьшению оказанного воздействия.
Пример 3. Напишите выражение для константы равновесия гетерогенного процесса: А2(Г)+2В(К)<=> 2АВ(Г); ∆Н>0. Как увеличение давления отразится на состоянии равновесия? В каком направлении сместится равновесие при уменьшении температуры?
в) Гетерогенный катализ (уравнение реакции (а) с указанием катализатора и фазовой принадлежности участников реакции):
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
опыт 3. Смещение химического равновесия при изменении концентрации реагирующих веществ
Уравнение обратимой реакции: FеС13+ЗКSСN<=> Fe(SCN)3+ЗКСl Интенсивную красную окраску имеет один из продуктов реакции, роданид железа Fе(SCN)з.
Добавлено в раствор |
Изменение интенсивности окраски (усиление или ослабление) |
Направление смещения равновесия (вправо или влево) |
Выражение для константы равновесия данной реакции:
K = |
FеСl3 |
|
|
|
КSСN |
|
|
|
КСl |
|
|
Как зависит к от концентраций FеСl3, КSСN, КС1 ?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Вывод (конкретно о выполнении принципа Ле Шателье для данного опыта):
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дата: Подпись преподавателя